Введение - Оценка "комфортности" условий среды обитания человека и биологических объектов

    1. Основная задача экологических исследований состоит в накоплении, систематизации и анализе информации о количественном характере взаимоотношений между живыми организмами и средой их обитания с целью получения следующих результатов:
      - оценка качества изучаемых экосистем (в конечном итоге - с точки зрения возможности их использования человеком); - выявление причин наблюдаемых и вероятных структурно-функциональных изменений биотических компонентов и адресная индикация источников и факторов негативного внешнего воздействия; - прогноз устойчивости экосистем и допустимости изменений и нагрузок на среду в целом; - оценка существующих резервов биосферы и тенденций в их исчерпании (накоплении).

Способ познания, основанный на относительно длительном целенаправленном и планомерном восприятии предметов и явлений окружающей действительности, издавна применялся в различных видах научной и практической деятельности человека. Блестящие образцы организации наблюдений за природной средой описаны еще в первом веке нашей эры в "Естественной истории" Гая Секунда Плиния (старшего). Тридцать семь томов, содержавших сведения по астрономии, физике, географии, зоологии, ботанике, сельскому хозяйству, медицине, истории, служили наиболее полной энциклопедией знаний до эпохи средневековья [цит. по: Васильева и др., 1998].

Термин "мониторинг" появился перед проведением Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде в 1972г. Под мониторингом было решено понимать систему непрерывного наблюдения, измерения и оценки состояния окружающей среды. По мнению российского исследователя-географа И. П. Герасимова [1975] объектом общего мониторинга "является многокомпонентная совокупность природных явлений, подверженная многообразным естественным динамическим изменениям и испытывающая разнообразные воздействия и преобразования ее человеком".

Мониторинг окружающей среды - комплексная система наблюдений, оценки и прогноза изменений природных сред, природных ресурсов, растительного и животного мира, позволяющие выделить изменения их состояния и происходящие в них процессы под влиянием антропогенной деятельности [Калужский государственный.., URL]. С самого начала в трактовке мониторинга проявились две точки зрения. Многие зарубежные исследователи предлагали осуществлять систему непрерывных наблюдений одного или нескольких компонентов окружающей среды с заданной целью и по специально разработанной программе. Другая точка зрения [Израэль, 1974] предлагала понимать под мониторингом только такую систему наблюдений, которая позволяет выделить частные изменения состояния биосферы, происходящие только под влиянием антропогенной деятельности (т. е. мониторинг антропогенных изменений окружающей природной среды).

В процессе мониторинга предполагается последовательная реализация двух задач:

    - обеспечивается постоянная оценка "комфортности" условий среды обитания человека и биологических объектов (растений, животных, микроорганизмов), а также оценка состояния и функциональной целостности экосистем; - создаются условия для определения корректирующих действий в тех случаях, когда целевые показатели критериев оценки качества среды не достигаются.

Следует принять во внимание, что сама система мониторинга не включает деятельность по управлению качеством среды, но, в идеале, является источником информации необходимой для принятия некоторых экологически значимых решений (см. рис. 1.1). В частности, Государственный доклад "О состоянии окружающей природной среды в РФ в 1995 г." [1996] акцентирует именно эту целевую составляющую и определяет мониторинг в РФ как "комплекс выполняемых по научно обоснованным программам наблюдений, оценок, прогнозов и разрабатываемых на их основе рекомендаций и вариантов управленческих решений, необходимых и достаточных для обеспечения управления состоянием окружающей природной среды и экологической безопасностью". В то же время, реально существующие в России "экологически значимые решения", принятые с использованием мониторинговых исследований, нам, к сожалению, неизвестны.

блок-схема системы мониторинга [израэль, 1984]

Рис.1.1. Блок-схема системы мониторинга [Израэль, 1984]

Существуют различные подходы к классификации экологического мониторинга: по характеру решаемых задач, по уровням организации, по природным средам, за которыми ведутся наблюдения и т. д. Один из вариантов классификации представлен на рис. 1.2.

общая классификация систем мониторинга [израэль, 1984]

Рис.1.2. Общая классификация систем мониторинга [Израэль, 1984]

Система мониторинга реализуется на нескольких уровнях:

Импактном (изучение сильных воздействий в локальном масштабе, направленное, например, на оценку сбросов или выбросов конкретного предприятия);

Региональном (проявление проблем миграции и трансформации загрязняющих веществ, совместного воздействия различных факторов, характерных для экосистем в масштабе региона);

Фоновом, осуществляемом в рамках международной программы "Человек и биосфера" на базе биосферных заповедников, где исключена всякая хозяйственная деятельность (имеет целью зафиксировать фоновое состояние окружающей среды, что необходимо для дальнейших оценок уровней антропогенного воздействия).

По своему структурно-функциональному составу мониторинг окружающей среды объединяет в себе все необходимые компоненты: приборно-аппаратное обеспечение, систему организации измерений и совокупность методик анализа результатов наблюдений, необходимые для реализации функций, представленных на рис 1.3.

Функции

Задачи

Цели

Наблюдение

Выявление

Анализ

Моделирование

Оценка

Прогноз

За состоянием окружающей среды

Изменений окружающей среды, связанных с деятельностью человека

Наблюдаемых изменений

Изменений экологической ситуации

Состояния окружающей среды

Предполагаемых изменений состояния окружающей среды

Рис.1.3. Функции мониторинга состояния окружающей среды [Бурдин, 1985]

Мониторинг охватывает весь широкий спектр анализа наблюдений за меняющейся абиотической составляющей биосферы и ответной реакцией экосистем на эти изменения, включая как геофизические, так и биологические аспекты, что определяет широкий спектр методов и приемов исследований, используемых при его осуществлении. В литературе, в качестве его синонима, часто встречается оборот "экологический мониторинг", где под термином "экология" понимается не конкретное научное направление, почти 140 лет тому назад очерченное Эрнстом Геккелем, а "энвайронментология" (от англ. environmentology; или биосферология), как теоретическая основа рационального природопользования [Розенберг с соавт., 1999].

Поскольку сообщества живых организмов замыкают на себя все процессы, протекающие в экосистеме, ключевым компонентом мониторинга окружающей среды - см. рис. 1.4 - является мониторинг состояния биосферы или биологический мониторинг, под которым понимают систему наблюдений, оценки и прогноза любых изменений в биотических компонентах, вызванных факторами антропогенного происхождения [Федоров, 1974; Израэль, 1977] и проявляемых на организменном, популяционном или экосистемном уровнях.

подсистемы экологического мониторинга

Рис. 1.4. Подсистемы экологического мониторинга

По определению В. С. Николаевского [1981] биологический мониторинг - определение состояния живых систем на всех уровнях организации и отклика их на загрязнение среды. То есть, это - система наблюдений, оценки и прогноза изменений состояния биологических систем под влиянием антропогенных воздействий.

По определению Н. Ф. Реймерса [1990] мониторинг биологический - слежение за биологическими объектами (наличием видов, их состоянием, появлением случайных интродуцентов и т. д.) и оценка качества окружающей среды с помощью биоиндикаторов.

Таким образом, трактовка понятия "биомониторинг" весьма широка: от наблюдения за самими живыми организмами, до контроля за состоянием каких-либо факторов среды при помощи живых организмов. И в последнем определении мы впервые сталкиваемся с методом биоиндикации как способом решения задач биологического мониторинга.

2. С ростом урбанизации шум стал постоянной частью человеческой жизни, одним из существенных загрязнителей городской Среды. Усиление шумового фона свыше предельно допустимых величин (80 дБ), характерное для соверменной жизни, опасно не только с позиций профессиональной вредности: оно представляет собой опасность для физического и психического здоровья населения. Потенциальный материальный ущерб от потери слуха, вызываемый шумом, в промышленности больше, чем от любого другого профессионального заболевания *.

Итак, что же такое акустический шум? Вот определение шума, взятое из Советского Энциклопедического Словаря: "Шум - это беспорядочные звуковые колебания разной физической природы, характеризующиеся случайным изменением амплитуды, частоты. В быту - звуки, мешающие восприятию речи, музыки, отдыху, работе. Шум оказывает вредное воздействие на организм человека".

Шум измеряется в БЕЛАХ (Бл), но удобнее пользоваться кратными БЕЛУ единицами ДЕЦИБЕЛАМИ (дБ): 1 дБ=0,1 Бл.

Источники шума могут быть как производственные, так и не производственные. (табл. 1)

Основным источником шума в городе является транспорт (60-80%).

В свободном поле интенсивность распространения звука уменьшается, пропорционально квадрату расстояния от источника. На распространение шума могут оказывать влияние также погодные и климатические факторы, определяющие поглощение звука воздухом и распространие звука: температура и влажность, сила ветра, температурные градиенты, атмосферная турбулентность, туман и снег. Зеленый пояс деревье или кустарников вокруг источников помогает изолировать от шума окружающую местность: высокочастотный характер звука понижается при его прохождении через зеленую изгородь. Кроме того, движение кустарников и деревьев, вызванное ветром, создает приемлемый маскировочный шум.

Шум свыше 110 дБ ведет к так называемому "шумовому опьянению". Шумовое опьянение - одна из причин успеха рокмузыки (уровень шума иногда достигает 130 дБ).

Похожие статьи




Введение - Оценка "комфортности" условий среды обитания человека и биологических объектов

Предыдущая | Следующая